Question

Спалили 0,5 моль невідомого вуглеводню. При цьому утворилося 22,4 л вуглекислого газу (н.у.) і 1 моль води. Встановіть формулу речовини.

Answer 1

Ответ:

Ответ на прикреплённой фотографии.

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі потрібно знати, що моль - це одиниця виміру кількості речовини, а також балансування хімічних рівнянь та знання про склад і властивості вуглеводнів та їх продуктів реакції.

Балансування хімічного рівняння

Задача вказує, що при горінні 0,5 моля невідомого вуглеводню утворилося 22,4 л вуглекислого газу (н.у.) і 1 моль води. Щоб встановити формулу речовини, спочатку проведемо балансування хімічного рівняння реакції.

Вуглеводні (CₓHᵧ) горять у наявності кисню (O₂) з утворенням вуглекислого газу (CO₂) і води (H₂O).

Запишемо необалансоване хімічне рівняння реакції: CₓHᵧ + O₂ → CO₂ + H₂O

Потрібно збалансувати кількість атомів кожного елемента у реакції. Почнемо з вуглецю (C):

На лівій стороні рівняння є тільки один атом вуглецю, тому на правій стороні також повинен бути один атом вуглецю. Збалансуємо його, встановивши коефіцієнт 1 перед CO₂:

CₓHᵧ + O₂ → 1CO₂ + H₂O

Тепер збалансуємо водень (H):

На лівій стороні рівняння є ᵧ атомів водню, тому на правій стороні також повинно бути ᵧ атомів водню. Збалансуємо його, встановивши коефіцієнт 2 перед H₂O:

CₓHᵧ + O₂ → 1CO₂ + 2H₂O

Тепер збалансуємо кисень (O):

На лівій стороні рівняння є ₂ атоми кисню, тому на правій стороні також повинно бути ₂ атоми кисню. Збалансуємо його, встановивши коефіцієнт ₓ перед O₂:

ₓCₓHᵧ + O₂ → 1CO₂ + 2H₂O

Тепер рівняння збалансовано:

ₓCₓHᵧ + O₂ → 1CO₂ + 2H₂O

Встановлення формули речовини

Задача вказує, що при горінні 0,5 моля невідомого вуглеводню утворилося 22,4 л вуглекислого газу (н.у.) і 1 моль води. За балансованим хімічним рівнянням, за 1 моль вуглеводню утворюється 1 моль води. Таким чином, 0,5 моля вуглеводню має утворити 0,5 моль води.

Отже, формула речовини, яка горіла, може бути визначена, використовуючи співвідношення кількості молей вуглеводню і води:

0,5 моль вуглеводню = 0,5 моль води

Формула речовини, що горіла, може бути встановлена, користуючись молярними співвідношеннями. Оскільки вуглеводні складаються з вуглецю (C) і водню (H), ми можемо визначити кількість атомів кожного елемента у формулі речовини.

За умовою, при горінні 0,5 моля вуглеводню утворюється 0,5 моль води. Оскільки водень має коефіцієнт 2 перед H₂O, то це означає, що в 0,5 молях води маємо 1 моль водню. Значить, у 0,5 молях вуглеводню також маємо 1 моль водню.

Таким чином, формула речовини може бути записана як CₓH₂ʸ, де х - кількість атомів вуглецю, а у - кількість атомів водню.

Отже, за умовою задачі формула речовини, яка горіла, буде CₓH₂ʸ, де х = 1 і у = 2.

Таким чином, формула речовини, яка горіла, буде C₁H₂.